11 4,5 axit sunfuric, bao toan electron

Mục đích yêu cầu: - Củng cố về tính chất của axit H2SO4 - Rèn luyện kĩ năng giải bài tập về axit sunfuric.. + Tác dụng với kim loại + Tác dụng với oxit kim loại + Bài tập về axit sunfuri

Ngày soạn: 01.07.2016

Ngày dạy: 05.07.2016

I Mục đích yêu cầu:

- Củng cố về tính chất của axit H2SO4

- Rèn luyện kĩ năng giải bài tập về axit sunfuric

+ Tác dụng với kim loại

+ Tác dụng với oxit kim loại

+ Bài tập về axit sunfuric đặc

II Chuẩn bị:

- Giáo viên: soạn giáo án, xây dựng hệ thống kiến thức cơ bản, trọng tâm

- Học sinh: ôn tập kiến thức liên quan axit H2SO4 và phản ứng oxi hóa khử

II Phương pháp: Đàm thoại, nêu vấn đề, thảo luận

III Tiến trình lên lớp:

1 Ổn định lớp.

2 Kiểm tra bài cũ:

1 Nêu tính chất hóa học chung của axit?

2 Viết pthh của các phản ứng khi cho axit H2SO4 loãng tác dụng với: NaOH, CuO, Fe, Al?

3 Bài mới:

A KIẾN THỨC CẦN NHỚ

- Nêu tính chất hóa học của axit sunfuric

loãng?

- lấy ví dụ minh họa?

- Nêu tính chất hóa học của axit sunfuric

đặc?

- lấy ví dụ minh họa?

1 Tính chất hóa học của axit sunfuric loãng

- làm đổi màu chất chỉ thị: quỳ tím hóa đỏ

- Tác dụng với kim loại hoạt động (đứng trước H trong dãy điện hóa)

Fe + H2SO4 (l) → FeSO4 + H2

- Tác dụng với bazo → muối + nước 2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O

- Tác dụng với oxit bazo → muối + nước CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

- Tác dụng với muối

Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 +CO 2 + H 2 O

BaCl2 + H2SO4 → BaSO 4 + H 2 O

2 Tính chất hóa học của axit sunfuric đặc

a Tính oxi hoá mạnh

H 2 SO 4 đặc, nóng oxi hoá hầu hết kim loại (trừ

Au, Pt), nhiều phi kim (C,S,P…) và nhiều hợp chất  SO 2 , kim loại có hoá trị cao nhất

Mr Zalo: 0982.075.626

Bộ Giáo án dạy thêm 3

khối 10,11,12 đầy đủ và

công phu Đảm bảo theo

đúng cấu trúc chuẩn.

+ Với kim loại:

M + H 2 SO 4 đặc → M 2 (SO 4 ) n + SO 2 /S/H 2 S + H 2 O

(n là mức oxi hoá cao nhất của kim loại M) 6H 2 SO 4 +2Fe→Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O + Với phi kim:

5H 2 SO 4 + 2P→ 2H 3 PO 4 + 5SO 2 + 2H 2 O + Với hợp chất:

3H 2 SO 4 + H 2 S → 4SO 2 + 4H 2 O Lưu ý: H 2 SO 4đặc, nguội không phản ứng với Al,

Fe, Cr…→ thụ động hoá

b.Tính háo nước (làm gluxit hóa than)

C n (H 2 O) m → nC + mH 2 O (gluxit)

2H 2 SO 4 + C → CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O

c.Tinh axit: Khi tác dụng với các chất không

có tính khử Vd: 3H 2 SO 4 +Fe 2 O 3→Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 O

B BÀI TẬP AXIT H 2 SO 4

Dạng 1: Bài tập dung dịch axit H 2 SO 4

loãng tác dụng với kim loại.

Câu 1: cho m gam Zn tác dụng với 500

ml dd H2SO4 0,4M thu được dd A và 3,36

lít khí H2 (đktc)

a Tính m?

b Tính CM của dd A?

Câu 2: Cho 10,4 gam hỗn hợp Mg và Fe

tác dụng hết với dd H2SO4 loãng, dư tạo

thành 6,72 lít khí H2 (đktc)

a Viết pthh?

b Tính khối lượng mỗi kim loại ?

c Tính khối lượng các muối tạo thành?

Dạng 1: Bài tập dung dịch axit H 2 SO 4

loãng tác dụng với kim loại.

- số mol H2SO4 = 0,5.0,4 = 0,2 mol

- số mol H2 = 0,15 mol

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

0,15← 0,15 ← 0,15 ← 0,15 Sau phản ứng thì dd A có chứa

H2SO4 dư = 0,2-0,15 = 0,05 mol ZnSO4 = 0,15 mol

Và số mol Zn phản ứng = 0,15 mol

a m = 65.0,15 =9,75 gam

b nồng độ dd A [H2SO4] = 0,05/0,5 = 0,1 M [ZnSO4] = 0,15/0,5 = 0,3 M

Gọi x và y lần lượt là số mol của Mg và Fe

24x + 56y = 10,4 (1)

Số mol H2 = 0,3 mol

a Viết các pthh:

Mg + H2SO4  MgSO4 + H2↑

Fe + H2SO4 FeSO4 + H2↑

b Theo pthh: x + y = 0,3 (2)

Từ (1) và (2), giải hệ pt ta có:

x = 0,2 mol và y = 0,1 mol vậy khối lượng của các chất

Câu 3: Cho 20,7 gam hỗn hợp bột Al và

Al2O3 tác dụng vừa đủ với V lít dd H2SO4

0,5M (loãng) Kết thúc phản ứng thu

được dd A và 6,72 lít khí (đo ở đktc)

a Viết các pthh?

b Tính khối lượng các chất trong hh?

c Tính giá trị của V?

Câu 4: Cho 22,2 gam hỗn hợp Al và Fe

tác dụng hết với dd H2SO4 loãng, dư tạo

thành 13,44 lít khí H2 (đktc)

a Viết pthh?

b Tính khối lượng mỗi kim loại ?

c Tính khối lượng các muối tạo thành?

Câu 5: Cho 14,2 gam hỗn hợp 3 kim loại

Al, Fe và Cu tác dụng hết với dd H2SO4

loãng, dư thu được dd A, giải phóng 8,96

lít khí H2 (đktc) và còn lại 3,2 gam kim

loại không tan

a Viết pthh?

b Tính khối lượng mỗi kim loại ?

Mr Zalo: 0982.075.626

Bộ Giáo án dạy thêm 3

Mg = 24 0,2 = 4,80 gam

Fe = 56 0,1 = 5,60 gam

c khối lượng các muối MgSO4 = 120.0,2 = 24,0 gam FeSO4 = 152.0,1 = 15,2gam

a Viết pthh

Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O 0,15 0,45

2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2↑

b Theo pthh, số mol Al = 0,2 mol

=> m(Al) = 27.0,2 = 5,4 gam

=> m(Al2O3) = 20,7 – 5,4 = 15,3 gam

c Số mol Al2O3 = 0,15 mol

=> số mol H2SO4 = 0,45 + 0,3 = 0,75 mol

=> V = 0,75/0,5 = 1,5M

Gọi x và y lần lượt là số mol của Al và Fe

27x + 56y = 22,2 (1)

Số mol H2 = 0,6 mol

a Viết các pthh:

2Al + 6H2SO4  Al2(SO4)3 + 3H2↑

x x/2 3x/2

Fe + H2SO4  FeSO4 + H2↑

b Theo pthh: 3x/2 + y = 0,6 (2)

Từ (1) và (2), giải hệ pt ta có:

x = 0,2 mol và y = 0,3 mol vậy khối lượng của các chất

Al = 27 0,2 = 5,4 gam

Fe = 56 0,3 = 16,8 gam

c khối lượng các muối

Al2(SO4)3 = 342.0,2 = 68,4 gam FeSO4 = 152.0,3 = 45,6gam

Khối lượng của Cu là 3,2 gam Khối lượng của Al, Fe là 11,0 gam Gọi x và y lần lượt là số mol của Al và Fe

27x + 56y = 11,0 (1)

Số mol H2 = 0,6 mol

a Viết các pthh:

2Al + 6H2SO4 Al2(SO4)3 + 3H2↑

khối 10,11,12 đầy đủ và

công phu Đảm bảo theo

đúng cấu trúc chuẩn.

x x/2 3x/2

Fe + H2SO4 FeSO4 + H2↑

b Theo pthh: 3x/2 + y = 0,4 (2)

Từ (1) và (2), giải hệ pt ta có:

x = 0,2 mol và y = 0,1 mol vậy khối lượng của các chất

Al = 27 0,2 = 5,4 gam

Fe = 56 0,1 = 5,6 gam

Dạng 2: Bài tập phản ứng trao đổi của

axit H 2 SO 4

Câu 1: Cho 100 ml dd H2SO4 1,0M tác

dụng với 100 ml dd BaCl2 1,2M Kết thúc

phản ứng thu được dd A và m gam kết

tủa

a Viết pthh và tính m?

b Tính nồng độ CM của dd A?

Dạng 2: Bài tập phản ứng trao đổi của axit H 2 SO 4

Số mol H2SO4 = 0,1 mol

Số mol BaCl2 = 0,12 mol Viết pthh

H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2HCl 0,1 0,1 0,1 0,2 (mol)

=> m↓ = 233.0,1 = 23,3 gam

b dd A có V = 200 ml = 0,2 lít

Có 0,2 mol HCl và 0,02 mol BaCl2 dư [HCl] = 0,2/0,2 = 1,0 M

[BaCl2] = 0,02/0,2 = 0,1 M

Câu 2: Cần bao nhiêu ml dd NaOH 1,0M

đủ để trung hòa hết 100 ml dd H2SO4 0,2

M Và tính khối lượng muối tạo thành?

Câu 3: Cho 200 ml dd H2SO4 1,2M tác

dụng với 300 ml dd Ba(OH)2 1,0M Kết

thúc phản ứng thu được dd A và m gam

kết tủa

1 Tính m?

2 Tính nồng độ CM của dd A?

3 Cần bao nhiêu ml dd HCl 1,0 M đủ để

trung hòa dd A?

Câu 4: Dung dịch A chứa hỗn hợp 2 chất

Số mol H2SO4 = 0,2.0,1 = 0,02 mol

H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O

- Số mol NaOH = 0,04 mol

=> VNaOH = 0,04/1,0 = 0,04 lít = 40 ml

- Số mol Na2SO4 = 0,02 mol

=> m(Na2SO4)= 142.0,02 = 2,84 gam

Số mol H2SO4 = 0,24 mol

Số mol Ba(OH)2 = 0,30 mol Viết pthh

H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓ + 2H2O 0,24 0,24 0,24

a số mol BaSO4 = 0,24 mol

=> m↓ = 233.0,24 = 55,92 gam

b dd A có V = 500 ml = 0,5 lít

Có 0,3 – 0,24 = 0,06 mol Ba(OH)2 dư

=> [Ba(OH)2] = 0,06/0,5 = 0,3 M

c Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + 2H2O 0,06 0,12 mol

=> nHCl = 0,12 mol

=> VHCl = 0,12/1,0 = 0,12 lít = 120 ml

H2SO4 1,0 M và Na2SO4 0,6M Cho 300

ml dd Ba(OH)2 1,0M tác dụng với 200 ml

dd A

1 Viết các pthh của các phản ứng?

2 Tính khối lượng kết tủa thu được?

3 Tính nồng độ CM của dd sau phản ứng?

Số mol H2SO4 = 0,20 mol

Số mol Na2SO4 = 0,12 mol

Số mol Ba(OH)2 = 0,30 mol

1 Viết pthh

H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓ + 2H2O 0,20 0,20 0,20

Na2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓ + 2NaOH 0,10 0,10 0,10 0,20

2 Số mol BaSO4 = 0,30 mol

=> m↓ = 233.0,30 = 69,9 gam

3 thể tích dd sau phản ứng = 0,5 lít

Có 0,20 mol NaOH và 0,02 mol Na2SO4

dư

=> [NaOH] = 0,20/0,5 = 0,40M

=> [Na2SO4]= 0,02/0,5 = 0,04M

Dạng 3: Bài tập dung dịch axit H 2 SO 4

đặc tác dụng với oxit kim loại.

Câu 1: Cho 16,0 gam CuO tác dụng vừa

đủ với V lít dd H2SO4 0,2M thu được dd

chứa m gam muối

1 Viết pthh?

2 Tính V và m?

Câu 2: Cho 20,0 gam hỗn hợp Fe2O3 và

CuO tác dụng vừa đủ với 700 ml dd

H2SO4 0,5M thu được dd A

1 Viết pthh?

2 Tính khối lượng các oxit?

3 Tính khối lượng các muối trong dd A?

Câu 3: Cho 31,2 gam MgO và Fe3O4 tác

dụng vừa đủ với 600 ml dd H2SO4 1,0M

thu được dd A

Dạng 3: Bài tập dung dịch axit H 2 SO 4

đặc tác dụng với oxit kim loại.

Số mol CuO = 0,2 mol

1 CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

2 Số mol H2SO4 = CuSO4 = CuO = 0,2

=> V = 0,2/0,2 = 1,0 lít

=> m = 160.0,2 = 32,0 gam

Số mol H2SO4 = 0,35 mol

1 Fe2O3 + 3H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O

CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

y y y

2 Gọi x,y lần lượt là số mol của Fe2O3 và CuO

Ta có: 160x + 80y = 20,0 (1)

Số mol H2SO4 = 3x + y = 0,35 (2) Giải hệ pt (1) (2) ta có:

x = 0,1 mol và y = 0,05 mol Vậy khối lượng các oxit:

Fe2O3 = 160.0,1 = 16,0 gam CuO = 80.0,05 = 4 gam

3 Theo pthh, số mol các muối

Fe2(SO4)3 = x = 0,1 mol CuSO4 = y = 0,05 mol Vậy khối lượng các muối

Fe2(SO4)3 = 400.0,1 = 40,0 gam CuSO4 = 160.0,05 = 8,0 mol

Số mol H2SO4 = 0,6 mol

1 Fe 3 O 4 + 4H 2 SO 4 → Fe 2 (SO 4 ) 3 + FeSO 4 3H 2 O

1 Viết pthh?

2 Tính khối lượng các oxit?

3 Tính khối lượng các muối trong dd A?

MgO + H2SO4 → MgSO4 + H2O

y y y

2 Gọi x,y lần lượt là số mol của Fe3O4 và MgO

Ta có: 232x + 40y = 31,2 (1)

Số mol H2SO4 = 4x + y = 0,6 (2) Giải hệ pt (1) (2) ta có:

x = 0,1 mol và y = 0,2 mol Vậy khối lượng các oxit:

Fe3O4 = 232.0,1 = 23,2 gam MgO = 40.0,2 = 8,0 gam

3 Theo pthh, số mol các muối

Fe2(SO4)3 = x = 0,1 mol FeSO4 = x = 0,1 mol MgSO4 = y = 0,2 mol Vậy khối lượng các muối

Fe2(SO4)3 = 400.0,1 = 40,0 gam FeSO4 = 152.0,1 = 15,2 gam CuSO4 = 160.0,2 = 32,0 mol

Dạng 4: Bài tập dung dịch axit H 2 SO 4

đặc tác dụng với kim loại.

Câu 1: Cho 11,2 gam Fe tác dụng với dd

H2SO4 đặc, nóng thu được V lít khí SO2

(đktc) và dd chứa m gam muối

a Viết pthh?

b Tính V và m?

Câu 2: Cho 5,4 gam Al tác dụng hết với

dd H2SO4 đặc, nóng thu được dd A chứa

m gam muối và có V lít khí SO2 thoát ra

(đktc)

a Viết pthh của phản ứng?

b Tính giá trị của V và m?

Câu 3: Cho 11 gam hỗn hợp Al , Fe tác

dụng hết với dd H2SO4 đặc nóng, dư thu

được 10,08 lít khí SO2 (đktc)

a Viết các pthh?

b Tính khối lượng mỗi kim loại?

Dạng 4: Bài tập dung dịch axit H 2 SO 4

đặc tác dụng với kim loại.

Số mol Fe = 0,1 mol

2Fe + 6H 2 SO 4 (đ,n) → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

Theo pthh ta có:

V = 22,4.0,3 = 6,72 lít

m = 400 0,1 = 40,0gam

Số mol Al = 0,1 mol

2Al + 6H 2 SO 4 (đ,n) → Al 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

Theo pthh ta có:

V = 22,4.0,3 = 6,72 lít

m = 342 0,1 = 34,2 gam

Số mol SO2 = 0,45 mol Gọi số mol của Al và Fe lần lượt là x, y

Ta có: 27x + 56y = 11 (1)

a Viết pthh

2Al + 6H 2 SO 4 (đ,n) → Al 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

2Fe + 6H 2 SO 4 (đ,n) → Fe 2 (SO 4 ) 3 + 3SO 2 + 6H 2 O

b Theo pthh ta có

Câu 4: Cho 12,6 gam hỗn hợp Mg, Al

tác dụng hết với dd H2SO4 đặc nóng, dư

thu được 3,36 lít khí H2S (đktc, sản phẩm

khử duy nhất)

a Viết các pthh?

b Tính khối lượng mỗi kim loại?

số mol SO2 = 3x/2 + 3y/2 = 0,45 mol (2)

từ (1) và (2) ta có hệ pt

27x + 56y = 11 3x/2 + 3y/2 = 0,45 Giải ra: x = 0,2 mol và y = 0,1 mol

=> mAl = 27.0,2 = 5,4 gam

=> mFe = 56 0,1 = 5,6 gam

Số mol H2S = 0,15 mol Gọi số mol của Mg và Al lần lượt là x, y

Ta có: 24x + 27y = 12,6 (1)

a Viết pthh

4Mg + 5H 2 SO 4 (đ,n) → 4MgSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

8Al + 15H 2 SO 4 (đ,n) → 4Al 2 (SO 4 ) 3 + 3H 2 S + 12H 2 O

b Theo pthh ta có

số mol H2S = x/4 + 3y/8 = 0,15 mol (2)

từ (1) và (2) ta có hệ pt

24x + 27y = 12,6 x/4 + 3y/8 = 0,15 Giải ra: x = 0,3 mol và y = 0,2 mol

=> mMg = 24.0,3 = 7,2 gam

=> mAl = 27 0,2 = 5,4 gam

Dạng 5: Bài tập bảo toàn electron Câu 1: Cho 5,4 gam kim loại R tác dụng

hết với H2SO4 đặc thu được 1,68 lit H2S

duy nhất (đktc) Xác định R

Câu 1: Số mol H2S = 0,075 mol Quá trình khử: S+6 + 8e → S-2

Quá trình oxi hóa R → R+n + ne

Số mol e trao đổi = 8.0,075 = 0,6 mol

 số mol R = 0,6/n (mol)

 R = 5,4n/0,6 = 9n

 n = 3 và R = 27

 R là kim loại Al

Câu 2: Cho 12,125 gam sunfua kim loại

M có hoá trị không đổi (MS) tác dụng hết

với dd H2SO4 đặc nóng dư thoát ra 11,2

lit SO2 (đktc) Xác đinh M

Câu 2: số mol SO2 = 0,5 mol

QT khử: S+6 + 2e → S+4

2x ← x

QT oxh MS → M+2+ S+4 + 6e

y → y →6y

=> số mol SO2 = x + y = 0,5 (1)

=> số mol (e) = 2x = 6y (2)

=> x = 0,375 mol và y = 0,125 mol

=> MS = 12,125/0,125 = 97

 M + 32 = 97

 M = 65 Vậy M là kim loại Zn

Câu 3: Cho 8,3 gam hỗn hợp Al và Fe Câu 3: Gọi số mol của Al và Fe là x, y

tác dụng hết với H2SO4 đặc dư thu được

6,72 lit khí SO2 ở đktc Tính khối lượng

mỗi kim loại trong hỗn hợp

=> 27x + 56y = 8,3 (1)

Số mol SO2 = 0,3 mol

QT khử S+6 + 2e → S+4

0,6 ← 0,3

QT oxh Al → Al+3 + 3e

Fe → Fe+3 + 3e

Số mol (e) = 3x + 3y = 0,6 (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,1 và y = 0,1 mol

 mAl = 27.0,1 = 2,7 gam

 mFe = 56.0,1 = 5,6 gam

Câu 4 Khi cho 9,6 gam Mg tác dụng hết

với H2SO4 đặc thấy có 49 gam axit phản

ứng tạo thành MgSO4, H2O và sản phẩm

X Xác định X

Câu 4: số mol Mg = 0,4 mol

=> số mol (e) = 2.0,4 = 0,8 mol

Số mol H2SO4 = 0,5 mol

Mg + H2SO4 → MgSO4 + X↑ + H2O 0,4 0,5 0,4 0,1

=> số mol X = 0,1 mol

=> số (e) mỗi phân tử X nhận (e) = 0,8/0,1 = 8

=> X là H2S (S+6 + 8e → S-2)

4 Củng cố, dặn dò:

a Buổi sau học: - Bài toán HNO 3 sử dụng các định luật bảo toàn: electron,

nguyên tố.

b Bài tập về nhà:

Câu 1: Cho 8,0 gam hỗn hợp 2 kim loại Mg và Fe tác dụng hết với dd H2SO4 loãng,

dư thu được 4,48 lít khí H2 (đktc)

1 Viết pthh

2 Tính %m các kim loại trong hỗn hợp

(Đ/s: Mg = 2,4 gam; Fe = 5,6 gam)

Câu 2: Cho 18,2 gam hỗn hợp 2 oxit Al2O3 và CuO tác dụng vừa đủ với 800 ml dd

H2SO4 0,5M thu được dd A

1 Viết các pthh?

2 Tính khối lượng mỗi oxit?

3 Tính nồng độ CM của các chất tan trong dd A?

(Đ/s: Al 2 O 3 = 10,2 gam; CuO = 8,0 gam)

Câu 3: Cho 10,2 gam oxit M2O3 tác dụng vừa đủ với 300 ml dd H2SO4 1,0M Xác định CTPT của oxit trên?

(Đ/s: Al 2 O 3 )

Tổ trưởng duyệt

Mr Zalo: 0982.075.626

Bộ Giáo án dạy thêm 3 khối 10,11,12 đầy đủ và công

phu Đảm bảo theo đúng cấu trúc chuẩn.